يعد انخفاض عزم الدوران في المحرك الكهربائي من المشكلات التي تؤثر في قدرته على تشغيل الحمل بكفاءة. وقد يلاحظ المستخدم بطء دوران المحرك، أو صعوبة في بدء التشغيل، أو توقفه عند زيادة الحمل.
تختلف أسباب ضعف عزم المحرك الكهربائي حسب نوع المحرك وظروف التشغيل. فقد تكون المشكلة بسبب مصدر التغذية الكهربائية، أو الحمل الميكانيكي، أو ملفات المحرك، أو بعض أجزائه الداخلية.
في هذا المقال، سنتعرف على أسباب انخفاض عزم الدوران في المحرك الكهربائي، وكيفية قياس انخفاض العزم، وأهم خطوات تشخيص المحرك ومعالجة المشكلة.
ما أسباب انخفاض عزم الدوران في المحرك الكهربائي؟
هناك عدة أسباب تؤدي إلى انخفاض عزم المحرك. ومن أبرزها ما يلي:
1. انخفاض جهد التغذية
يؤثر انخفاض الجهد بشكل مباشر في أداء المحرك الكهربائي. وعند انخفاض الجهد عن القيمة المناسبة، قد ينخفض العزم ويزداد تيار المحرك في بعض ظروف التشغيل.
لذلك، يجب فحص جهد التغذية والتأكد من توافقه مع الجهد المقنن الموضح على لوحة بيانات المحرك.
2. عدم توازن الجهد
في المحركات ثلاثية الطور، يمكن أن يؤدي عدم توازن الجهد بين الأطوار إلى ضعف الأداء وارتفاع درجة حرارة المحرك.
لذلك، يجب قياس الجهد بين جميع الأطوار ومقارنة القراءات مع بعضها.
3. فقدان أحد الأطوار
يؤدي فقدان أحد الأطوار في المحرك ثلاثي الطور إلى خلل واضح في التشغيل. وقد يحاول المحرك الاستمرار في العمل مع ارتفاع التيار في الأطوار المتبقية.
نتيجة لذلك، ترتفع حرارة المحرك وقد ينخفض أداؤه أو يتوقف عن العمل.
4. زيادة الحمل الميكانيكي
قد يكون المحرك سليمًا، لكن الحمل المتصل به يتجاوز قدرته التصميمية.
على سبيل المثال، قد تؤدي مشكلة في مضخة أو مروحة أو ناقل حركة إلى زيادة الحمل. عندها يحتاج المحرك إلى عزم أكبر، وقد ترتفع حرارته ويزداد تياره.
5. وجود مشكلة في ملفات المحرك
يمكن أن تؤثر الأعطال في ملفات المحرك في قدرته على إنتاج العزم المطلوب. ومن أمثلة ذلك:
- قصر بعض اللفات.
- ضعف العزل بين الملفات.
- احتراق جزء من الملفات.
- وجود اتصال كهربائي غير سليم.
لذلك، قد يحتاج المحرك إلى فحص ملفات العضو الثابت وقياس مقاومة العزل عند الاشتباه بوجود عطل.
6. تلف قضبان الدوار
في المحركات الحثية ذات القفص السنجابي، يمكن أن يؤدي تلف بعض قضبان الدوار إلى انخفاض العزم وظهور اهتزازات أو ارتفاع في درجة الحرارة.
وتحتاج هذه الحالة عادةً إلى فحص متخصص لتحديد مدى تلف الدوار.
7. تلف المحامل أو زيادة الاحتكاك
تساعد المحامل على دوران عمود المحرك بسلاسة. وعند تلفها أو نقص التشحيم المناسب، تزداد مقاومة الدوران.
وبالتالي، يحتاج المحرك إلى قدرة أكبر لتشغيل الحمل، وقد يظهر ذلك على شكل ارتفاع في الحرارة وانخفاض في الأداء.
8. ارتفاع درجة حرارة المحرك
يمكن أن تؤثر الحرارة المرتفعة في أداء المحرك وعمره التشغيلي. وقد تنتج الحرارة الزائدة عن زيادة الحمل، أو ضعف التهوية، أو تراكم الغبار، أو ارتفاع درجة حرارة البيئة المحيطة.
لذلك، يجب التأكد من نظافة فتحات التهوية وسلامة نظام التبريد.
9. فقدان المغناطيسية في بعض المحركات
تعتمد بعض أنواع المحركات على المغناطيسات الدائمة لإنتاج المجال المغناطيسي. وفي حال فقدان المغناطيس جزءًا من مغناطيسيته، قد ينخفض العزم الناتج.
وتحتاج هذه الحالة إلى فحص متخصص، خصوصًا إذا ظهرت المشكلة بشكل مفاجئ أو بعد ارتفاع شديد في درجة الحرارة.
كيف تعرف أن عزم المحرك منخفض؟
يمكن ملاحظة انخفاض عزم المحرك من خلال عدة علامات، منها:
- صعوبة تشغيل الحمل.
- بطء المحرك عند زيادة الحمل.
- توقف المحرك أثناء التشغيل.
- ارتفاع درجة حرارة المحرك.
- زيادة تيار التشغيل.
- ظهور اهتزازات أو أصوات غير طبيعية.
- انخفاض أداء المعدات المرتبطة بالمحرك.
ومع ذلك، لا تعني هذه العلامات بالضرورة وجود عطل في العزم نفسه. فقد تكون المشكلة في مصدر التغذية أو الحمل أو أحد المكونات الميكانيكية.
كيف يمكن تشخيص انخفاض عزم المحرك؟
ابدأ بفحص مصدر التغذية الكهربائية والتأكد من وصول الجهد الصحيح إلى المحرك. ثم افحص التيار في الأطوار، خصوصًا في المحركات ثلاثية الطور.
بعد ذلك، افحص الحمل الميكانيكي والمحامل ونظام التهوية. وإذا لم تظهر المشكلة، فقد تحتاج إلى فحص الملفات والدوار بواسطة فني مؤهل.
يساعد هذا التسلسل على تحديد سبب المشكلة بدل استبدال المحرك دون تشخيص دقيق.
كيف يمكن معالجة ضعف عزم المحرك؟
يعتمد الحل على السبب الأساسي للمشكلة. فعلى سبيل المثال:
- معالجة انخفاض جهد التغذية.
- تصحيح عدم توازن الجهد.
- إصلاح مشكلة فقدان أحد الأطوار.
- تقليل الحمل الزائد.
- إصلاح التوصيلات الكهربائية.
- إعادة لف الملفات عند وجود تلف.
- استبدال المحامل التالفة.
- تنظيف نظام التهوية وتحسين التبريد.
- إصلاح أو استبدال الأجزاء التالفة في الدوار.
لذلك، لا يُنصح باستبدال المحرك مباشرة قبل تحديد سبب انخفاض العزم.
هل انخفاض الجهد يقلل عزم المحرك؟
نعم، يمكن أن يؤدي انخفاض جهد التغذية إلى انخفاض عزم المحرك، خصوصًا في المحركات الحثية. كما قد يؤدي استمرار تشغيل المحرك عند جهد غير مناسب إلى ارتفاع التيار والحرارة.
لذلك، من المهم التأكد من أن جهد التغذية مناسب للجهد المقنن للمحرك.
هل زيادة الحمل تسبب ضعف عزم المحرك؟
زيادة الحمل لا تعني بالضرورة أن المحرك فقد عزمه، لكنها قد تجعل المحرك غير قادر على توفير العزم المطلوب للحمل.
إذا تجاوز الحمل قدرة المحرك، فقد تنخفض سرعة الدوران ويرتفع تيار التشغيل ودرجة الحرارة. لذلك، يجب التأكد من أن قدرة المحرك مناسبة للحمل المتصل به.
الخلاصة
تتعدد أسباب انخفاض عزم الدوران في المحرك الكهربائي، وقد ترتبط بالتغذية الكهربائية أو الحمل الميكانيكي أو ملفات المحرك أو الدوار.
لذلك، يبدأ التشخيص بفحص الجهد والتيار والتوصيلات. ثم يتم فحص الحمل والمحامل والتبريد. وفي حال استمرار المشكلة، يجب فحص ملفات المحرك والدوار بواسطة فني كهربائي مؤهل.
تنبيه للسلامة: تتضمن أعمال فحص المحركات الكهربائية مخاطر كهربائية وميكانيكية. افصل مصدر الطاقة وطبّق إجراءات العزل ووضع بطاقة التحذير (Lockout/Tagout) قبل إجراء أي أعمال صيانة. ويجب أن ينفذ الفحص والإصلاح أشخاص مؤهلون ومدربون.
المصادر: شنايدر إلكتريك، .flowfitonline
